自動測量軸類零件外表面圓柱度的裝置的制作方法

本發明屬于零件檢測裝置領域，具體地說，尤其涉及一種自動測量軸類零件外表面圓柱度的裝置。

背景技術：

在目前某些機電產品中，有較多零件對于圓度和圓柱度等形位公差要求較高，如汽車橋殼。對于上述零部件，通常的做法為通過人工進行檢測，檢測效率和精度較低，檢測工人的操作水平直接影響著該類零部件的檢測精度。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種自動測量軸類零件外表面圓柱度的裝置，其能夠實現汽車橋殼等圓柱零件的圓度和圓柱度的精確自動化檢測，提高檢測精度。

為達到上述目的，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種自動測量軸類零件外表面圓柱度的裝置，包括放置臺和檢測臺，所述放置臺包括支撐架、工作臺板，支撐架位于工作臺板的下方并與工作臺板連接，在工作臺板的工作面上設有工件放置塊；所述工作臺板的一側放置有檢測臺，所述檢測臺包括底座、上下運動支撐座、固定臺、檢測臺，其中所述上下運動支撐座安裝在底座上，在上下運動支撐座上安裝有固定臺，固定臺上安裝有檢測臺，檢測臺至少包括驅動齒輪、旋轉電機、中間轉筒、轉動齒輪，所述旋轉電機的輸出軸與驅動齒輪連接，驅動齒輪與轉動齒輪嚙合，轉動齒輪的中心軸線處設有中間轉筒；中間轉筒的一端設有激光傳感器固定板，激光傳感器固定板上對稱設置有激光測距傳感器。

進一步地講，本發明中所述的支撐架與調節液壓油缸連接。

進一步地講，本發明中所述的上下運動支撐座內包括豎直支撐座和上下運動絲杠，上下運動絲杠通過豎直支撐座與上下運動支撐座連接。

進一步地講，本發明中所述的固定臺上設有前后調整絲杠，前后調整絲杠與檢測臺通過連接件連接，。

進一步地講，本發明中所述的固定臺上還設有左右調整絲杠，左右調整絲杠通過連接件與前后調整絲杠連接，并且在左右調整絲杠的一端與左右控制電機連接。

進一步地講，本發明中所述的工件放置塊上設有激光對正發射器，檢測臺上設有與激光對正發射器配對的激光對正接收器。

進一步地講，本發明中所述的左右調整絲杠與調整座連接，調整座上設有調整螺柱。

進一步地講，本發明中所述的底座上設有調節螺母和固定螺母，調節螺母與上下運動絲杠連接。

進一步地講，本發明中所述的中間轉筒通過深溝球軸承與上蓋連接，上蓋通過螺栓固定在下底座上。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明通過調整放置臺與檢測臺之間的位置關系，以及檢測臺旋轉過程中通過激光測距傳感器測量的數據信息實現對圓柱類零部件圓度和圓柱度的精確檢測，避免人工檢測可能造成的測量誤差。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明中檢測臺的結構示意圖。

圖3是本發明提供的計算流程圖之一。

圖中：1、底座；2、調節螺母；3、固定螺母；4、豎直支撐座；5、上下運動絲杠；6、上下運動支撐座；7、調整座；8、調整螺柱；9、左右控制電機；10、左右調整絲杠；11、前后調整絲杠；12、固定臺；13、檢測臺；14、激光測距傳感器；15、激光對正接收器；16、激光對正發射器；17、工件放置塊；18、橋殼；19、工作臺板；20、調節液壓油缸；21、t型工作臺；22、支撐架；23、下底座；24、驅動齒輪；25、旋轉電機固定座；26、旋轉電機；27、上蓋；28、激光傳感器固定板；29、深溝球軸承；30、中間轉筒；31、轉動齒輪。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本申請所述的技術方案作進一步地描述說明。

實施例1：一種自動測量軸類零件外表面圓柱度的裝置，包括放置臺和檢測臺，所述放置臺包括支撐架22、工作臺板19，支撐架22位于工作臺板19的下方并與工作臺板19連接，在工作臺板19的工作面上設有工件放置塊17；所述工作臺板19的一側放置有檢測臺，所述檢測臺包括底座1、上下運動支撐座6、固定臺12、檢測臺13，其中所述上下運動支撐座6安裝在底座1上，在上下運動支撐座6上安裝有固定臺12，固定臺12上安裝有檢測臺13，檢測臺13至少包括驅動齒輪24、旋轉電機26、中間轉筒30、轉動齒輪31，所述旋轉電機26的輸出軸與驅動齒輪24連接，驅動齒輪24與轉動齒輪31嚙合，轉動齒輪31的中心軸線處設有中間轉筒30；中間轉筒30的一端設有激光傳感器固定板28，激光傳感器固定板28上對稱設置有激光測距傳感器14。

實施例2：一種自動測量軸類零件外表面圓柱度的裝置，其中所述支撐架22與調節液壓油缸20連接。所述上下運動支撐座6內包括豎直支撐座4和上下運動絲杠5，上下運動絲杠5通過豎直支撐座4與上下運動支撐座6連接。其余部分的結構與連接關系與實施例1中所述的結構及連接關系相同。

實施例3：一種自動測量軸類零件外表面圓柱度的裝置，其中所述固定臺12上設有前后調整絲杠11，前后調整絲杠11與檢測臺13通過連接件連接。所述固定臺12上還設有左右調整絲杠10，左右調整絲杠10通過連接件與前后調整絲杠11連接，并且在左右調整絲杠10的一端與左右控制電機9連接。所述工件放置塊17上設有激光對正發射器16，檢測臺13上設有與激光對正發射器16配對的激光對正接收器15。所述左右調整絲杠10與調整座7連接，調整座7上設有調整螺柱8。所述底座1上設有調節螺母2和固定螺母3，調節螺母2與上下運動絲杠5連接。所述中間轉筒30通過深溝球軸承29與上蓋5連接，上蓋5通過螺栓固定在下底座23上。其余部分的結構與連接關系與實施例1或實施例2中所述的結構及連接關系相同。

鑒于上述實施例，本申請在使用時，其工作過程及原理如下：

本發明在使用時，通過調整支撐架22和上下運動支撐座6的高度，分別來實現對工作臺板19、檢測臺13的高度調整，以便放置于工作臺19上的橋殼18等圓柱形零件的中心軸線與檢測臺13內的中間轉筒30的中心軸線誤差范圍內的重合。

當然，在本發明中，調節液壓油缸20的升降，以及通過上下運動絲杠5的上下運動實現豎直支撐座4帶動上下運動支撐座6調整檢測臺13高度，來實現更加靈活的中心軸線對正的目的。為了更加直觀地顯示對正效果，在本方面中采用激光對正發射器16以及與之配對的激光對正接收器15來實現調整后的對正顯示與提醒。

在工作臺板19上設有用來盛放橋殼18的工件放置塊17。工件放置塊17為v型塊，可以用來固定橋殼18。同時，為了保證工件放置塊17在工作臺板19上的移動，在工件放置塊17的下方安裝有t型工作臺21，t型工作臺21相當于一個小型的橫向軌道，其能夠實現工件放置塊17在其上的調整與固定。

本發明中的測量部分為檢測臺13，檢測臺13通過上蓋5與下底座23實現固定在上下運動支撐座6上。并且，檢測臺13中的中間轉筒30通過深溝球軸承29實現在構成空間內的旋轉，如圖2所示。所述中間轉筒30的一端設有用以安裝激光測距傳感器14的激光傳感器固定板28。激光測距傳感器14能夠通過檢測與之相鄰的橋殼18的軸類零件的表面距離，并通過在中間轉筒的旋轉下實現對圓周上各點或者采樣曲線之間的距離進行測量與輸出，并將信號傳遞至計算機。

橋殼18上的圓柱形零部件伸入到中間轉筒30的內部，中間轉筒30通過在轉動齒輪31及與之嚙合的驅動齒輪24的驅動下，隨著旋轉電機26的工作而轉動。旋轉電機26位于下底座23上。

本方面中所述的檢測臺13亦可以通過絲杠的帶動實現相對于圖1所示視圖方向的左右、前后的移動，該移動方式包括通過左右調整絲杠10、前后調整絲杠11來實現。為了保證前后左右調整過程中絲杠的水平度，在本發明中特意增加了用以固定絲杠與調整絲杠水平度的調整座7，通過調整調整座7上的調整螺柱8實現對絲杠的水平度調節。

本發明的使用步驟如下：

一、設備的安裝和調試

1、調平

工作臺板19、檢測臺13放置在比較平整的地面上，分別對工作臺板19、檢測臺13進行調平。

（1）工作臺板19通過液壓控制系統進行調整調節液壓油缸20；

（2）檢測臺13通過調整調節螺母2，實現調平，然后擰緊固定螺柱3，實現固定；

2、軸線對正

通過調整上下運動絲杠5、調節螺柱8實現檢測臺13的中間轉筒30軸線同被測零件的軸線的平行。

二、工件放置

將工件放置在檢測臺13的工件放置塊上

三、軸線對正

利用檢測臺13上下和前后的運動，實現激光對正接收器15和激光對正發射器16的對正，然后利用已知的兩軸線間的坐標差，移動檢測臺，實現軸線對正。

四、測量

檢測臺13在左右控制電機9的控制線移動到目標位置，然后旋轉一圈，激光測距傳感器14檢測出距離橋殼18表面的距離，根據計算機內存儲的相關的算法，計算出圓度。測出不同位置的圓度，可以測出圓柱度。

圖3所示，本發明提供了一種依據本裝置的圓度或圓柱度的計算流程，包括激光測距傳感器14旋轉后，對所經過的圓柱表面的輪廓跳動值進行檢測，并將檢測后的數據實時顯示在對應的計算機或工控機屏幕上。通過數學中的最小二乘圓法評定計算采集到的數據，生成圓輪廓的誤差值，如果該誤差值出現在允許的范圍內，則停止該部位的測量工作。

如果測量后的誤差值超出了工藝允許的測量誤差范圍，則需要重新進行測量評定，排除機器測量誤差因素，判定軸類零件的圓度或圓柱度是否符合要求。